Große Bäume atmen tiefer

Baumkronen Hambacher Forst, September 2018. Foto: Kimba Reimer / CC BY 2.0

Ein Jahrtausende alter Wald kann nicht kurzfristig durch Aufforstung ersetzt werden

Glaubt man der modifizierten Fassung der Erneuerbaren-Energien-Richtlinie der EU vom Juni 2018, ist die Verbrennung von Bäumen "klimaneutral". Die neue Regelung wird von einem internationalen Wissenschaftler-Team scharf kritisiert: So werde ein Anreiz geschaffen, vermehrt Biomasse zu importieren und die Rodung von Wäldern global voranzutreiben, heißt es in einer in Nature veröffentlichten Stellungnahme.

Co-Autor Tim Beringer von der Berliner Humboldt-Universität verweist auf den Widerspruch zu den Bemühungen, Waldschutz durch Papierrecycling zu fördern und Wälder weltweit stärker zu schützen.

Außerdem ist Holz ein relativ schlechter Energiespeicher. Würde man die gesamte heutige Holzernte in der EU nutzen, kritisiert der Umweltwissenschaftler, wären gerade mal fünf Prozent des zukünftigen Energiebedarfs Europas abgedeckt. Weil die Wälder Europas die Nachfrage nicht werden decken können, sei zu erwarten, dass vermehrt Holz importiert werde.

Das wiederum würde die Wälder anderswo auf der Erde zerstören. Auch deshalb fordert Wolfgang Lucht vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung eine Energiewende, die vor allem auf "Vermeidung, Effizienz, Solarenergie und Windkraft" setzt.

Es wird mehr gerodet als aufgeforstet

Bäume entziehen der Atmosphäre Kohlendioxid, wobei dieses mittels Photosynthese in Kohlenstoff und Sauerstoff aufgespalten wird. Während sich der Kohlenstoff in der Pflanze einlagert, um Biomasse aufzubauen, wird der Sauerstoff als "Abfallprodukt" an die Atmosphäre abgegeben. Allerdings wird etwa die Hälfte des aufgenommenen Kohlenstoffs über Veratmung wieder abgegeben.

Wird das Holz verbrannt, verbindet sich der Kohlenstoff darin mit dem Sauerstoff aus der Luft und wird dadurch zu Kohlendioxid. "Klimaneutral" wäre dieser Prozess nur dann, wenn für jeden gefällten Baum ein neuer gepflanzt würde, der den verloren gegangenen Kohlenstoff während seines Wachstums wieder aufnimmt.

Nun schlägt die EU ihren Mitgliedstaaten vor, neue Wälder anzupflanzen bzw. vorhandene Wälder, Acker- und Grünlandflächen nachhaltiger zu bewirtschaften. Tatsächlich aber werden immer noch mehr Wälder gerodet als aufgeforstet, weshalb die globalen Waldflächen rasant schrumpfen. Selbst nach sofortiger Aufforstung dauert es Jahrhunderte, bis ein neuer Wald in der Lage sein wird, die entsprechenden Mengen an Kohlenstoff in Pflanzen und Böden zu speichern.

Waldböden binden Kohlenstoff

Die Speicherfähigkeit von Totholz, Verjüngung und Boden hat an den Gesamtbilanzen von Wäldern einen erheblichen Anteil, der oft unterschätzt wird. So gibt ein sterbender Baum keineswegs den gesamten, sondern nur einen Teil des eingelagerten Kohlenstoffs als Kohlendioxid an die Atmosphäre ab.

Der Rest des Stammes wird von Kleinstlebewesen nach und nach in den Boden eingearbeitet. So wird schwer abbaubarer Kohlenstoff allmählich dem Kohlenstoffpool im Boden als Humus zugeführt. Erst nach Hunderten Millionen Jahren entwickeln sich hieraus Stein- und Braunkohle.

Allerdings ist der Kohlenstoff im Boden nicht überall gleichmäßig verteilt. Wie Wissenschaftler der Technischen Universität München herausfanden, bindet sich er sich an Minerale, die wenige Tausendstel Millimeter groß sind, wobei sich der Kohlenstoff fast ausschließlich an raue und kantige Flächen anlagert.

Auch wird gerne vernachlässigt, dass überall dort, wo Holz geschlagen wird, Baumlücken entstehen, in die Sonnenstrahlen vordringen, die wiederum den Boden erwärmen und Mikroorganismen aktivieren. Diese verbrauchen den unterirdisch gelagerten Humus, der in Form von klimawirksamen Gasen wieder aufsteigt.

Demnach wird für jedes Holzscheit, das im Ofen verfeuert wird, aus dem Waldboden noch einmal dieselbe Menge Kohlenstoff freigesetzt. So würden mit jeder Waldrodung die Kohlenstoffspeicher unter den Bäumen schon während ihres Entstehens geleert, kritisiert der Förster Peter Wohlleben in seinem Buch "Das geheime Leben der Bäume".1

Nachhaltige Waldbewirtschaftung erhöht die Speicherfähigkeit

Erschwerend kommt hinzu, dass das Klima nur dann wirksam geschützt werden kann, wenn das Kohlendioxid der Atmosphäre langfristig entzogen wird. Britische Wissenschaftler berechneten in einer aktuellen Studie, unter welchen Bedingungen das 1,5 Grad - bzw. ein Zwei-Grad-Ziel der globalen Erwärmung noch erreicht werden könnte.

So wird überall dort, wo kohlenstoffreiche Ökosysteme durch ertragreiche Bioenergie-Pflanzen ersetzt werden, dem Boden auch Kohlenstoff entzogen, der dann schneller wieder in der Atmosphäre landet. Die Auswirkungen auf Kohlenstoffkreisläufe, so die Autoren, müssten hier auf jeden Fall berücksichtigt werden.

Außerdem ist die Fähigkeit der Bäume zur Kohlenstoffbindung je nach Waldtyp, Baumart und Region unterschiedlich hoch. Generell kann man sagen, dass Laubbäume deutlich mehr Kohlenstoff akkumulieren als Nadelbäume.

Den Angaben der Bayerischen Forstverwaltung zu Folge bindet eine Fichte von 42 m Länge und 60 cm Brusthöhendurchmesser zwischen 3500 und 5000 kg CO2. Eine ähnlich große und dicke Eiche speichert bis zu 7300 kg, eine Buche von selber Größe und selbem Umfang sogar bis zu 8000 kg CO2.

Wälder könnten bei weniger intensiver Bewirtschaftung deutlich mehr Kohlendioxid speichern, heißt es auch in der 2017 veröffentlichten Waldvision-Studie des Öko-Instituts e. V. Freiburg.

Fichtenforste, die im Laufe der nächsten 100 Jahre zu naturnahen Laubmischwäldern umgewandelt wurden, seien nicht nur widerstandsfähiger gegenüber Stürmen und böten mehr Lebensraum für Tiere, sie könnten auch bis 48 Millionen Tonnen Kohlendioxid pro Jahr aufnehmen, statt wie heute nur 17,2 Millionen Tonnen.

Auf der anderen Seite ist Kohlenstoff auch in langlebigen Holzprodukten nachhaltig gebunden. Die Verweildauer hängt vor allem von der Lebensdauer des Produktes ab. So können solide, haltbare Holzmöbel ebenso wie verstärktes Recycling die Ressourceneffizienz erhöhen.

Gleichzeitig verringert sich bei sinkender Nachfrage nach Frischholz der Nutzungsdruck auf den Wald. Auch führt die Holznutzung aus eigenen Wäldern dazu, so die Autoren, dass sich negative Klima-Effekte weniger ins Ausland verlagern.

Verminderte Waldnutzung, einhergehend mit höherer Artenvielfalt, mehr Lebensräumen und Klimaschutz - diese Forderung der "Waldvision" steht im krassen Widerspruch zu denen der Holzindustrie nach stärkerem Holzeinschlag und immer intensiverer Bewirtschaftung. Sollte das Konzept der Waldvision umgesetzt werden, sind Konflikte mit einer profitorientierten, hoch technisierten Forstwirtschaft wohl unvermeidlich.

Ältere und größere Bäume speichern mehr Kohlenstoff

In Mitteleuropa sind Rotbuchenwälder die am meisten verbreitete Waldgesellschaft. Ohne menschliche Eingriffe würden sie nahezu die gesamte Landesfläche bedecken. Auf Grund intensivster Nutzung wurden die Waldanteile inzwischen auf 30 Prozent ihrer ursprünglichen Gesamtfläche reduziert, während vielerorts heimische Rotbuchenwälder durch Nadelbäume ersetzt wurden. Weniger als fünf Prozent der Landesfläche sind hierzulande von Buchenwäldern bedeckt. Und diese werden nahezu ausschließlich bewirtschaftet.

In einem Forschungprojekt unter dem Namen SilValuta untersuchen Wissenschaftler der RWTH Aachen seit 2010 die Nachhaltigkeit verschiedener Managementstrategien und deren Einfluss auf Ökosystemfunktionen am Beispiel der Eifel. Im Fokus stehen Vitalität und Struktur der Lebensgemeinschaften, aber auch Aspekte des Wasserhaushaltes in Fichten- und Douglasien-Altersklassenwäldern sowie in bewirtschafteten und unbewirtschafteten Rotbuchenwäldern.

Veröffentlicht werden die Ergebnisse erst zum Jahresende, doch klar ist schon jetzt: Um das Ökosystem Wald mit allen seinen Funktionen für kommende Generationen zu erhalten, ist eine nachhaltige Bewirtschaftung nötig.

Artenreiche Wälder haben im Vergleich zu artenarmen Beständen einen schnelleren Kohlenstoffkreislauf. Mit zunehmender Artenvielfalt speichern sie immer mehr Kohlenstoff sowohl ober- als auch unterirdisch in Stämmen, Wurzeln, Boden und Totholz.

Wie ein internationales Wissenschaftler-Team an der Universität Zürich kürzlich berechnete, werden mit jeder zusätzlichen Baumart auf einer Parzelle 6,4 Prozent mehr Kohlenstoff kompensiert. Außerdem fanden sie heraus, dass ältere Bäume mehr Kohlenstoff akkumulieren als jüngere.

Dass gleichmäßig wachsende, große Bäume Kohlendioxid effektiver aus der Atmosphäre aufnehmen, bestätigte auch ein 2014 veröffentlichtes Forschungsprojekt am Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung Halle-Jena-Leipzig.

Demzufolge nimmt ein Baum mit rund einem Meter Durchmesser dreimal so viel an Biomasse auf wie ein Baum von einem halben Meter Durchmesser. Das Team um den amerikanischen Waldökologen Nate Stephenson hatte hierfür Daten von rund 673.000 Bäumen von mehr als 400 Arten in diversen Klimazonen auf allen Kontinenten ausgewertet.

Ergebnis: 97 Prozent aller untersuchten Baumarten wuchsen umso schneller, je größer sie wurden. Mit anderen Worten: Je länger Bäume leben und je größer sie werden, umso mehr Kohlenstoff können sie aufnehmen.

Kein Ersatz für den Hambacher Wald

Aus diesem Grund ist auch der Wald bei Hambach nicht einfach durch Aufforstungen bzw. Obstwiesen oder Ackerland zu ersetzen, selbst wenn die Ersatzlandschaften etwas mehr Fläche einnehmen sollten. Denn ein 12.000 Jahre alter Wald ist nicht einfach eine Ansammlung von Bäumen, sondern ein lebendiges Ökosystem, das Jahrhunderte brauchte, um sich zu einem solchen zu entwickeln.

Ein vergleichbarer Wald, der Wohnraum für 140 Tierarten bietet, ist nicht in kürzester Zeit nachgewachsen. Das Klima schützt er gleich mehrfach: Zum einen würden die durch die Rodung verlorengegangenen Bäume kein Kohlendioxid mehr binden. Zum andern wird die Kohle, die darunter weggebaggert und verfeuert wird, die Atmosphäre immer weiter anheizen.

Wollte man das so freigesetzte Kohlendioxid wieder binden, müsste man eine Fläche aufforsten, die 13.000 Mal größer wäre als der jetzige Wald, heißt es in einem Video von Quarks (WDR). Nun sind Wiederaufforstungen in diesem Umfang vermutlich nicht vorgesehen.

Wie sich inzwischen aber herausstellte, könnte die Rodung um ein weiteres Jahr verschoben werden, ohne dass RWE den Kohleabbau einstellen müsste. Letztlich aber kann das komplexe Ökosystem mit all seinen Tierarten und Klimaschutzleistungen nur gerettet werden, wenn man diesen alten, wertvollen Wald dauerhaft in Ruhe ließe.

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